辉达注册|登录测速-光伏企业平台
辉达注册|登录测速-光伏企业平台
全站搜索
资讯详情
杏彩-平台网址
作者:管理员    发布于:2026-07-12 06:53   文字:【】【】【

  电池片是太阳能电池的核心部件,其技术和工艺水平对光伏组件的发电效率和使用寿命有直接影响。光伏电池片位于光伏产业链中游,是通过将单/多晶硅片加工处理得到的可以将太阳的光能转化为电能的半导体薄片。光伏发电的原理来自于半导体的光电效应,通过光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同部位之间产生电位差,是由光子(光波)转化为电子、光能量转化为电能量后形成电压和电流的过程。硅片无法导电,经过加工处理得到的电池片决定了光伏组件的发电能力。

  光伏银浆是光伏电池片制备的核心辅材之一,在电池片的成本占比接近10%,仅次于硅片。光伏银浆主要用于制作光伏电池电极,将PN结两端形成欧姆接触,实现电流输出。以目前主流的单晶单面PERC电池片为例,电池片成本构成中硅片占比最高,占比约为75%左右。除硅片外,光伏电池片的制造还涉及银浆、铝、化学试剂等多种辅材,其中银浆是成本占比第二高的材料,约占电池片总成本的8%,占电池片非硅成本的33%。

  银金属具备优良的导电性能,是电子导电浆料的重要原材料。光伏银浆属于电子导电浆料的一种。光伏银浆主要由高纯度银粉、玻璃氧化物、有机载体组成,主要应用在硅基光伏电池片正面电极和背面电极,收集硅基光伏产生的电流。光伏银浆位于其产业链中游,上游主要是银粉企业、玻璃氧化物企业以及有机载体生产企业,下游主要是光伏电池片生产商。

  其中,银粉是导电相,主要作用:导电,银粉质量的优劣直接影响电极材料的体电阻、接触电阻等;玻璃氧化物是粘结相,作用:导电膜层媒介、连接导电相和基底,其自身成分比列和整体在银浆中的含量过高会导致银浆导电性变差,过低无法渗透入钝化层和硅衬低形成导电接触;有机载体是有机物和部分液体组成,作用:导电相和粘结相运载体,控制浆料流动性。光伏银浆供给主要受中游企业产量与上游银粉供应的影响,需求主要受下游硅基光伏电池片产量的影响。

  银浆的构成主要为银粉仍主要依赖进口。以正面银浆为例,成本构成中98.25%为银粉,有机原料及包装材料等合计占比不足1%。目前我国生产光伏银浆所需原材料银粉仍主要依赖进口,2021年我国全年进口银粉3240吨,日本、美国、韩国分别占比91.48%、6.81%、0.86%。DOW(同和控股日本有色金属厂商)是银粉的主要供应商,占全球光伏银浆用银粉50%以上的市场份额。

  光伏银浆主要有两种分类方法,其中按照银浆在电池片的位置,可分为正面银浆和背面银浆。按照银浆烧结形成在基板导电的温度,光伏银浆又可分为高温银浆和低温银浆。

  正面银浆性能要求高,对电池片性能影响大。相对于背面银浆,正面银浆需要实现更多的功能和效用,对产品的技术要求更高。正面银浆的作用是汇集、导出光生载流子。为保证电池片的光电转化效率,正面银浆需具备印刷性能好、高宽比高的基本要求,还需与硅晶片形成良好的欧姆电阻并降低接触,具备较高的制备难度和技术壁垒。背面银浆主要起到粘连作用,对导电性能的要求相对较低,常用在P型电池的背光面。

  正面银浆在制备技术、含银量、消耗量上均高于背面银浆。2020年,中国光伏银浆总耗量中,71.5%为正面银浆,28.5%为背面银浆。

  高温银浆是主流产品,低温银浆降本需求迫切。高温银浆在500℃的环境下通过烧结工艺将银粉、玻璃氧化物、其他溶剂混合而成,适用于BSF电池、PERC电池、TOPCon(TOPCon正面使用银铝浆,银含量95%以上)等晶硅电池片;低温银浆烧结温度250℃以下,适用于异质结(HJT)晶硅电池片,主要原因HJT具有非晶薄层,如果烧结温度过高(大于250℃)将导致非晶薄层材料从非晶向晶体转变,进而导致HJT电池片失效。

  异质结电池(HJT)被视为下一代光伏电池的革命性技术。目前,制约HJT电池发展的主要问题就是成本:一是设备投资高,二是银浆用量大且低温银浆价格高,导致电池片性价比(效率/成本)不及PERC技术。

  光伏行业技术迭代快,N型电池片的发展将提升银浆需求。光伏产业发展的核心驱动力是度电成本不断下行,带动投资收益率的不断提升,降本增效是产业发展的恒久追求。电池转换效率是电池片最关键的指标,随着P型PERC电池的效率挖掘逐步接近24.5%的理论效率极限,以TOPCon、HJT(异质结)电池为代表的N型电池成为电池片的重要迭代方向。N型电池是天然的双面电池,其正面、背面均采用正面银浆,光伏银浆消耗量显著高于P型。

  N型电池片的银浆耗量明显高于P型电池片。2021年P型电池片银浆的消耗量为 107.3mg/片;N型电池片中 TOPCon(隧穿氧化层钝化接触)电池银浆消耗量为 164.1mg /片,比P型电池片高53%;而异质结(HJT)电池银浆的消耗量为 223.3mg/片,比 P 型电池片高108%,且使用低温银浆。

  注:除 HJT 使用低温银浆外,其他电池使用高温银浆;TOPCon 电池正面主栅使用银浆,细栅使用银铝浆

  光伏银浆的生产技术壁垒主要包括高分子焊接技术与超细银粉的制备。高分子焊接技术是先利用化学与工艺学在高分子材料助剂与配方的配合下,完成高分子材料类的改性,之后在高温或高压条件下,使用焊接材料(或助剂)将两块或多块以上的母材连接成一体。国内产商前期在该领域积淀较少,生产的产品烧结性能、附着力、耐焊接性均存在一定缺陷,更无法满足国外环保的要求,导致前期多生产低端产品。高分子焊接技术与超细银粉正是导致国内产品较国外龙头存在较大差距的核心关键,也是前期国内产品主要依赖进口的原因之一。

  光伏银浆属于资金和技术密集型产业,系研发投入大、周期长的系统工程。建造现代化厂房和研发检测实验室,需要引进先进设备和精密检验测量仪器,需要投入较大资金(500吨规模约投入1亿元);与此同时,研发、检测、客户认证、产品升级,亦需要投入大量的资金和时间。另外,主要原料银粉的采购资金较大,而销售收款通常会给予下游光伏电池厂商一定的信用期,对于企业的现金流要求较高。因此,资金实力和资本筹措能力是进入本行业的重要障碍。

  由于光伏正银的产品质量、性能指标和稳定性对晶硅太阳能电池的性能和可靠性有较大影响,属于客户的关键原材料,因此存在严格的供应商认证机制。客户认证过程非常苛刻,包括供应商初评、样品检测、产品报价、小批量试用、稳定性检测、批量生产等阶段,导致从新产品开发到实现大批量供货需要较长时间。由于存在严格的供应商认证和定期绩效考核,因此企业一旦通过下游客户的认证,成为其合格供应商,就会形成相对稳定的合作关系。新进入行业企业需要在技术水平、产品质量、后续服务和供应价格等方面显著超过原有供应商,才有可能获得供货订单。因此,新进入行业的企业面临着较高的客户认证壁垒。

  正银配方复杂、技术含量高,研发和制造需要大批具有深厚专业背景、丰富实践经验的高层次技术人才,需具备复合型的专业知识结构和较强的学习能力,对行业技术发展趋势有准确的把握,才能开发出满足下游客户需求的产品。同时,正银需要模拟晶硅太阳能电池的生产,检测产品质量和稳定性,需要提供专业的售后技术支持服务。由于国内正银起步较晚,滞后的人才培养导致本行业人才匮乏,形成了对国产正银企业的人才壁垒。

  全球光伏装机增长的主要驱动力已经转变为经济性需求,整体呈现稳定增长趋势。然而,在部分新兴市场国家,光伏装机需求增长仍然依靠政策拉动,随着新兴市场国家对全球光伏装机份额贡献度提升,光伏产业政策的波动仍将影响全球光伏装机需求。同时,疫情等突发事件可能影响光伏装机的节奏。行业波动会导致银浆的供需关系和市场价格随之波动。此外,由于银浆新增产能建设周期和产能释放周期较长,难以匹配需求波动,可能形成一定时期内的供需错配,从而导致银浆市场出现一定波动。

  TOPCon和HJT电池相对效率较高但成本也较高,量产规模仍较少,市场占比也较低,其产业化需要突破量产工艺瓶颈和设备瓶颈。目前,国内HJT的产能大部分处于规划阶段,没有正式投入建设。TOPCon和HJT电池对银浆的耗用量大,若产业化进度不及预期,将导致国内银浆需求波动。

  银浆中的银含量一般在 60~70%,银粉为其主要原料,银粉的价格与国际市场白银价格挂钩,对银浆的成本有着极大的影响。若银粉价格出现较高涨幅,则厂商生产银浆的成本将出现波动,并直接影响其盈利水平。

  光伏产业发展的核心驱动力是度电成本不断下行,带动投资收益率的不断提升,降本增效是产业发展的恒久追求。光伏行业几乎每隔2-3年就会有一次技术迭代,而电池转换效率是最关键的指标,随着PERC的效率挖掘逐步接近24.5%的效率极限,异质结电池(HJT)被视为下一代光伏电池的革命性技术。目前,制约HJT电池发展的主要问题就是成本,一是设备投资高(设备成本约4.5亿元/GW),二是银浆用量大,性价比(效率/成本)还远不及PERC技术。

  目前,HJT电池的降本路径非常清晰:硅片薄片化、降低银浆用量、设备降本(据业内透露,HJT设备的国产化正在提高,年底设备成本有望降至3.5亿元/GW)。在HJT非硅电池成本中,与PERC有差异的主要是银浆和靶材,其中银浆占非硅成本约47%,是主要的降本目标。

  随着低温银浆国产化的推进,其价格有望同高温银浆价格走势一样,在行业技术暂不出现较大改变的情况下,预测将回归相对平衡价格463万元/吨左右。低温银浆国产化可以降低银浆成本约 2000元/公斤,其中包含1000多元国际冷链运输成本。

  MBB技术即增加主栅数目,有利于缩短电池片内电流横向收集路径,减少电池功率损失,提高导电性,目前业内MBB技术正在往12BB突破。其实无主栅才是终极目标,然而目前专利掌握在海外,短期内还处在保护期。据数据显示,HJT电池采用5BB技术银浆成本约1.9~2.1元/片,采用MBB技术银浆成本约1.1~1.2元/片。副栅细化可降低遮光损失,提升入射光利用率的同时降低银浆用量。当前HJT主流细栅网版开口在35-40μm之间,根据以往光伏行业细栅逐年收窄的趋势来看,未来1年内将降至28-30μm。通过主栅图形的优化设计和副栅的细线%的银浆单片耗量;通过主副栅分步印刷,降低主栅银浆的固含量,可进一步降低10~15%的银浆耗量;MBB+细线印刷技术在提升电池转换效率的同时优化了银浆用量,总计可以降低银浆用量8mg/W。

  据统计,全球的银产量约3万吨,光伏领域消耗量就有2500-3000吨,占比约10%。低银化是光伏行业一个非常重要的任务,在保证线电阻和焊接拉力的前提下,通过部分贱金属替代银,例如“银包铜”,可大幅降低银浆制造成本。HJT电池是低温制程,为银包铜粉的替代创造了可能性。由于银包铜在350℃以上时,银会出现迁移现象,铜裸露风险增高,铜氧化会使材料电阻率增大,导致材料导电性能下降,因此银包铜粉无法导入替代高温银浆,但可以替代低温银浆。银包铜浆料对印刷设备要求与低温纯银浆料没有差异,印刷设备需要针对MBB进行一些特殊改造,但是差异不大。

  银包铜粉作为球形铜粉的深加工,需要经过额外的研磨、再生包覆、表面处理等工艺,更多的工艺步骤,导致银包铜粉开发与品质管控难度大幅升高,加工难度和加工费显著高于纯银粉。高品质银包铜粉大都来自日本DOWA和美国AMES,供应受限且价格高。目前,DOWA公司的含银量44%的银包铜浆料在下游HIT组件端已通过3倍可靠性测试。2021年7月2日,华晟新能源500MW HJT电池导入银包铜浆料,使用最新的高精度串焊,转换效率达到创纪录的25.26%,极大地压缩异质结技术成本。

  据迈为股份调研报告显示:低温银浆国产化和SMBB技术两个降本方式叠加合计可以降本超过0.12元/W,低温银浆国产化+SMBB技术+银包铜技术可将耗银量降至10mg/W以内,共同推动银浆降本60%+。

  银包铜浆料导入有望成为降本新渠道,但导电性和组件可靠性还需进一步验证。据透露,迈为股份已成功开发出银包铜浆料,实现降银耗30%,结合MBB技术HJT电池银耗有望接近PERC电池。业内预计未来2-3年可以实现银包铜浆料的国产化,HJT电池单位银耗与PERC电池单位银耗之间的差距有望从2020年的100%左右急剧缩小到20%以内,后续仍有进一步下降的空间,贴近甚至低于PERC银耗量。

  光伏银浆是电池片环节重要的辅材之一,约占电池片总成本的8%,占电池片非硅成本的33%,对电池片的光电转化效率具有直接影响。随着电池片技术的迭代,代表未来的N型电池片银浆(正面银浆)的消耗量明显提升,叠加光伏产业的迅猛发展,未来光伏银浆行业具备旺盛的市场需求。

  我国银浆产业发展迅速,成长空间广阔。2011年以前,我国光伏银浆主要以进口为主,生产技术并未掌握;2011 年以后,受益于国家光伏产业政策扶持,国内光伏产业迅速崛起,光伏银浆生产、供应逐步开始国产化。国内光伏银浆市场需求不断增大,以聚和股份、帝科股份、苏州固锝(晶银新材)为代表的国内光伏银浆厂商,产能和产量快速扩张。

相关推荐
  • 首页-「利澳登录」首页
  • 杏彩-平台网址
  • 2023年中国钙钛矿电池行业市场前景及投资研究报告(简版)
  • 一文了解中国光伏辅材行业发展现状及未来趋势(附光伏辅材发展环境(PEST)分析)
  • 2020年全球及中国太阳能电池片生产情况分析中国电池片产量不断扩大[图]
  • 首页![乐富登录]!首页
  • 首页:辉达平台:首页
  • 星亿挂机-注册首页
  • {注册}{金海岸平台}最佳实践
  • 首页:万宝路注册:首页
  • 脚注信息
    友情链接: